Investigadores del sector público mexicano, CINVESTAV y la Universidad Veracruzana, desarrollaron plantas transgénicas de café que expresan la proteína Bt, usada por más de medio siglo en agricultura orgánica para control de plagas.
Los ensayos mostraron que el daño al grano se registró en menos del 9% de las líneas transgénicas en comparación con el 100% en las frutas del grupo control (café no-modificado) frente a la broca del café.
ChileBio.- El café es el segundo producto agrícola internacional más valioso después del petróleo, y la plaga de la broca del café (CBB) es uno de los principales factores que amenazan su comercio mundial. Ahora, por primera vez, los científicos informaron la transformación estable y la expresión de la proteína Bt (Cry10Aa) en plantas de café Arábica con el potencial de controlar la broca.
La investigación fue llevada a cabo por investigadores del Centro de Investigación y Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (CINVESTAV) y el Instituto de Biotecnología y Ecología Aplicada (INBIOTECA) de la Universidad Veracruzana, en México.
El estudio es una continuación de un protocolo que se desarrolló previamente para la transformación genética estable y la regeneración exitosa de plantas de cafe arábigo con expresión de la toxina Bt (Cry10Aa) para inducir la resistencia a la broca. A través del protocolo, se produjo una línea de embriogénesis altamente somática (SE) con una alta tasa de división celular y conversión a plantas con un período de regeneración vegetal de 8 meses. Luego, la línea se sometió a análisis de expresión génica de reguladores maestros de SE y también se analizó la progresión del ciclo celular durante la inducción y propagación de líneas embriogénicas no competentes y altamente competentes.
A) Plantas transgénicas de cafe arábico cultivadas en condiciones de invernadero después de 24 meses. (B) Floración de cafetos transgénicos después de 18 meses en condiciones de invernadero. (C, D) Desarrollo de frutos de plantas transgénicas de café después de 22 meses en condiciones de invernadero. Imagen: Valencia Lozano et al, 2021
Después de tres meses de selección y un mes de regeneración de la planta, se produjeron líneas genéticas estables mediante la técnica de bombardeo de partículas. Los cafetos transgénicos dieron frutos después de dos años y se confirmó que estos frutos expresaban la toxina Bt. Se realizó una confirmación adicional de los efectos de los frutos de café transgénicos contra las larvas y los adultos de la primera etapa de la broca mediante bioensayos, que resultaron en mortalidades inducidas entre el 85% y el 100% después de 10 días. El daño a la semilla se registró en menos del 9% en las líneas transgénicas en comparación con el 100% en las frutas del grupo control (café no modificado).
Frutos 125 días después de la antesis (floración) de plantas transgénicas con proteína Cry10Aa infestadas con adultos de la broca del café (CBB). Se observan los resultados de tres eventos de transformación. Se seleccionaron los eventos transgénico 1, 2 y 3 y una planta convencional no modificada genéticamente (A – D) para la realización de bioensayos. A la derecha, la evaluación de daño por corte transversal de frutos de F1 en los tres eventos y los frutos de tipo silvestre a los 30 días. El evento 1 presenta el mejor resultado frente a la plaga, en relación a los granos de café del cultivo convencional totalmente dañado. Imagen: Valencia Lozano et al, 2021
Los investigadores mencionan que este es el primer estudio que informa sobre una transformación estable y expresión de la proteína Cry10Aa en plantas de café con potencial para controlar la broca.
